人工智能技术的发展,对教育的影响是多维度且深远的,大模型带来的知识供给模式的改变、大数据与大模型带来的科研创新范式的改变、人工智能和人类协同的生活方式等等,都将给教育带来深刻的影响。
当前,人工智能技术已经广泛应用于高等教育的多个方面,为高等教育的发展赋能。2024年世界慕课与在线教育大会在英国召开,大会以“智能时代下的未来高等教育重构”为主题,发布《世界高等教育数字化发展报告(2024)》《世界高等教育数字化发展指数(2024)》,首次提出全球高等教育进入智慧教育元年。
2025世界数字教育大会在武汉召开,教育部部长怀进鹏作题为“携手迈向智能时代 推进教育发展与变革”的主旨演讲,他指出 “智能时代、教育何为”是我们需要共同回答的时代课题、世界课题。他强调:数智时代的教育,要坚持以人为本,牢牢把握智能时代育人的本质要求,更加注重青少年智慧启迪和心灵滋养,更加注重综合素养的提升,强化科技教育和人文教育协同;强化应用为要,促进智能技术与教育深度融合,培育未来教师,构建未来课堂,筹划未来学校,创设未来学习中心,探索未来科教融合新范式;优化教育环境,夯实“AI+教育”发展的机制保障,完善素养能力提升机制,健全优质资源供给机制,优化试点机制;坚持智能向善,建构有效应对潜在风险的伦理规范,引导学生合理使用人工智能,建立人工智能教育环境,加强人工智能工具和应用开发规范。他的这些讲话,对于我们理解人工智能赋能教育具有重要的意义。
一、国内外相关政策与措施调研
世界各国都高度重视人工智能技术在教育领域的应用,纷纷出台了相关政策与措施。
2019年6月,美国白宫科技政策办公室发布了《2019年国家人工智能研发战略规划》;2023年5月,美国教育部教育科技办公室发布了《人工智能与教学的未来》报告;2024年7月,美国推出了《利用人工智能设计教育:开发人员必备指南》。
英国2017年发布《在英国发展人工智能产业》报告,2021年出台《国家人工智能战略》,2024年发布《教育中的生成式人工智能》报告。
德国2016年发布《数字世界中的教育》报告,2018年出台《联邦政府人工智能战略》,2021年发布《联邦-州联合促进高等教育领域人工智能发展的指导意见》。
2023年、2024年,联合国教科文组织相继发布了《在教育和研究中使用生成式人工智能的指南》《教师人工智能能力框架》和《学生人工智能能力框架》等文件。
我国政府更是高度重视人工智能在教育领域的广泛应用。2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》;2018年,教育部出台《高等学校人工智能创新行动计划》;2024年教育部启动“人工智能赋能教育行动”;2025年中共中央、国务院印发《教育强国建设规划纲要(2024—2035年)》。刚刚发布的《高等教育“十五五”发展规划》更是提到要以人工智能、大数据重构教管研全流程,推动教育生态变革。
我国国家科技部、国家自然科学基金委都纷纷设立了支持“人工智能+教育”创新发展的科技项目。2022年8月,《科技部关于支持建设新一代人工智能示范应用场景的通知》中将智能教育纳入首批示范应用场景,助力国家教育数字化战略的实施;2008年国家自然科学基金F0701(教育信息科学与技术)代码的设立对于我国教育科学研究的开展具有里程碑式的重要意义,标志着智能时代教育科学研究理念的革新和研究范式的转型。
二、人工智能对教育的影响
人工智能技术在学习方式、教学流程、教育资源建设、教学管理等等方面都已经带来很多的改革与创新。例如,在学习方式上,利用人工智能系统开展个性化学习路径规划、提供全天候的智能答疑服务,利用VR/AR技术建设虚拟仿真实验与虚拟仿真实验室等;在教学流程的自动化方面,也可以看到很多的应用,如智能备课助手、自动作业批改、课堂行为分析等;在教育资源的建设方面,可以看到在线教育平台实现优质课程共享等;在教学管理上可以看到,虚拟教师助手处理常见学生咨询和行政事务、教育大数据平台提供相关的教育决策支持等等一系列应用。
人工智能技术不仅带来以上一些我们可以看到的教育方式的改变,它还在深刻影响社会对人才的需求、对人才的评价,从而会对教育带来更深层次的影响。受人工智能技术的影响,一些工作岗位已经受到了严峻的挑战,面临着被AI取代的风险,同时一些新的职业和工作岗位也在陆续产生。未来,随着AI技术的进一步发展和应用,还会产生更多的新职业、新岗位。同时,AI技术还会深刻影响社会和企业对人才判定的标准,特别是对于人才的创新能力寄予了更高的期望。因此,我们在教学改革和实践中,要努力探索利用人工智能技术提升学生的创新能力。
当前,利用人工智能赋能教育也还存在一些困难和问题,教育部教育数字化专家咨询委员会主任杨宗凯教授指出,从高校的实践看,在推进AI赋能教育中存在着以下问题:一是教育理念亟须转变,推动教育理念从“知识传授中心”向“能力建构中心”跃迁;二是教师角色面临转换,从“知识传授者”转向“学习引导者”,借助人工智能等技术手段实施个性化教学与差异化指导,三是数据缺乏有效管理,四是人工智能安全问题。
三、“人工智能+教育”国内外典型案例
下面,我介绍几个人工智能赋能教育的典型案例供大家参考。
北京大学“北大问学”智能教学平台,提供教材知识驱动的生成式AI助教系统,实现精准答疑、流程嵌入、认知适配,平台覆盖备课、授课、课后全链条,通过知识图谱构建个性化学习路径,实现“教材-习题-答疑”的认知闭环。
清华大学“清小搭”是以大模型智能体技术为支撑构建的学生成长助手,为学生从入学到毕业全流程提供个性化发展支持,“清小搭”提供大模型智能问答、智能伴学工具箱、个人成长云盘等功能。
英国开放大学从2012年开始发布《创新教学法报告》,探讨年度最具影响力的十项教学法。2024年发布的十项创新教学法中就包括“通过与生成式AI对话学习”“与年轻人讨论AI伦理”“AI增强的多模态写作”“智能教科书”等。
四、智慧课程建设探索
大模型、人工智能技术的发展,推动着课程建设从在线课程、线上线下结合课程向智慧课程提升。关于智慧课程建设,可以看到很多探索,基本出发点就是利用人工智能技术赋能课程建设,为学习者提供更好的学习体验,推动以学生为中心的教学、个性化学习、虚拟仿真实验教学等等教学创新的进一步发展,提升教学的质量和人才培养的质量。
今年暑假,我带领学生结合自己多年的教学实践和积累的教学资源开发了一个“数据库课程教学智能体”原型系统,旨在摸索、积累智慧课程建设的一些实践经验。在该课程智能体的开发过程中,我认识到,课程智能体的建设,教师的主观能动性非常重要,教师的教学理念,对人工智能的认识都会对课程的开发产生很大的影响。
五、总结
大模型、智能体等人工智能技术为教学改革与教学创新提供了广阔的空间,提供了很好的发展机会。用好人工智能,用AI赋能学科建设、专业建设、课程建设,用AI赋能教师自我教学与科研,实现教学质量、人才培养质量、学科和专业建设水平的提升,大有可为。